物联网干货分享：物联网的实际应用与发展前景

　智能家居是以住宅为平台，利用网络通信、自动控制、音视频等技术将与家居生活相关的设施联系在一起，构建高效的住宅设施与家庭事务的管理系统。从行业层面看，智能家居正在全球范围内呈现强劲的活力。市场研究咨询公司MarketsandMarkets近期发布的报告显示，全球智能家居市场规模将在2022年达到1220亿美元，2016至2022年年均增长率预测为14％。已公布的国家数据表明，逾五成（51％）的用户表现出对智能家居的兴趣，与移动支付（54％）处于同一水平，远远超过可穿戴设备等其他选项（33％）。

　　从国家层面看，美国正引领着行业发展的风向标。相关统计数据显示，2016年美国智能家居市场容量为97.125亿美元，为全球智能家居市场容量最大的国家。从智能家居普及率的增长情况来看，美国也以5.8％位居第一，日本、瑞典、德国、挪威等传统发达国家则分居2至5位，中国普及率仅为0.1％。

　　一、物联网释义

　　物联网是新一代信息技术的重要组成部分，也是“信息化”时代的重要发展阶段。其英文名称是：“Internet of things(IoT)”。

　　“物联网”一词，最初在1999年被提及，即通过射频识别(RFID)(RFID+互联网)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器、气体感应器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。简而言之，物联网就是“物物相连的互联网”。

　　然而在今天，与其说物联网是网络，不如说物联网是业务和应用，物联网是互联网的应用拓展。因此，应用创新是物联网发展的核心，以用户体验为核心的创新2.0是物联网发展的灵魂。

　　二、物联网的应用

　　“物联网”概念的问世，打破了之前的传统思维。过去的思路一直是将物理基础设施和IT基础设施分开：一方面是机场、公路、建筑物，而另一方面是数据中心，个人电脑、宽带等。而在“物联网”时代，钢筋混凝土、电缆将与芯片、宽带整合为统一的基础设施，在此意义上，基础设施更像是一块新的地球工地，世界的运转就在它上面进行，其中包括经济管理、生产运行、社会管理乃至个人生活。

　　1、国内比较成功的常见应用：

　　物联网发展到今天，已经无时无刻充斥在我们的生活中，在国内有哪些比较常规且成功的应用呢?这些应用你有留心过么?

　　①铁道部列车车厢管理。通过在每一节车厢(不管是客车、货车)均装置一个RFID芯片，在铁路两侧，相互间隔一段距离放置一个读写器。这样，就可以随时掌握全国所有的列车在铁路线路上所处的位置，便于列车的跟踪、调度和安全控制。

　　②第二代身份证。

　　第一代身份证采用聚酯膜塑封，后期使用激光图案防伪。而说起第二代身份证，不得不提他的防伪技术的革新，第二代身份证是非接触式IC芯片卡，有定向光变色“长城”图案、防伪膜、光变光存储“中国CHINA”字样、缩微字符串“JMSFZ”(汉语拼音：JūMín ShēnFènZhèng，居民身份证)、紫外灯光显现的荧光印刷“长城”图案等防伪技术。

　　第二代身份证内藏非接触式IC芯片，是更具有科技含量的RFID芯片。芯片可以存储个人的基本信息，可近距离读取内里资料，需要时在读写器上一扫，即可显示出你身份的基本信息。而且芯片的信息编写格式内容等只有特定厂家提供，因此防伪显著，不易被伪造。

　　③中国大部分高校的学生证。说起校园生活，除了对美好青春的向往与回忆，学生证更是伴随我们走过那段象牙塔时光必不可少的证件，大家都知道，学生寒暑假使用学生卡购买火车票享受半价优惠，但中国高校众多，为此，相关部门统一采用了可读写的RFID芯片。里面存贮了该用户列车使用次数信息，每使用一次就减少一次。而且不易伪造，便于管理。

　　④一卡通。很多的一卡通也运用了物联网技术，比如：市政一卡通、校园一卡通都可以归为较为简单的物联网应用。

　　⑤ETC不停车收费系统。现在我们去到一些高速公路收费站，发现都留有一个不停车收费系统，且无人值守。车辆即可只要减速行驶不同停车即可完成信息认证、计费。减少了人工成本。国内较早在首都机场高速做了试点，目前在全国各地已经有了很多地方做了尝试。

　　但由于不仅需要对收费系统进行升级改造，还需对可能通过的车辆上安装识别芯片。因为很难对所有的车辆都进行安装，所以通常很多地方同时保留了ETC和人工收费。因为人工收费车辆要提前减速，并停止下来，每一辆车收费按照15秒，实际前后大概要30秒，在交通高峰阶段容易造成拥堵。因此，条件具备的地方还是要推行ETC，不仅加快通行速度，还可以节约管理成本。当然有些地方也考虑就业问题和灰色收入，所以积极性不是很高。

　　2、其他领域的物联网技术应用

　　除了这些和我们生活息息相关的物联网技术应用，物联网技术还应用在各个不同的领域。

　　①设备监控

　　像监控或者调节建筑物恒温器这样的事情我们很多时候无法人工完成，这时候应用物联网技术，可以实现远程操作，甚至可以做到节约能源和简化设施维修程序。这种物联网应用的美妙之处在于，实施性强，性能基准易梳理，及时改进。

　　②机器和基础设施维护

　　根据国际电信联盟(ITU)的定义，物联网主要解决物品与物品(Thing to Thing,T2T)，人与物品 (Human to Thing,H2T)，人与人(Human to Human,H2H)之间的互连。但是与传统互联网不同的是,H2T是指人利用通用装置与物品之间的连接,从而使得物品连接更加的简化，而H2H是指人之间不依赖于PC而进行的互连。因为互联网并没有考虑到对于任何物品连接的问题，故我们使用物联网来解决这个传统意义上的问题。物联网顾名思义就是连接物品的网络,许多学者讨论物联网中，经常会引入一个M2M的概念,可以解释成为人到人(Man to Man)、人到机器(Man to Machine)、机器 到机器从本质上而言，在人与机器、机器与机器的交互，大部分是为了实现人与人之间的信息交互。

　　传感器可以放置在设备和基础设施材料上，例如铁路轨道，来监控这些部件的状况，并且在部件出现问题的时候发出警报。一些城市交通管理部门已经采用了这种物联网技术，能够在故障发生之前进行主动维护。

　　③物流查询和追踪

　　这些技术同样应用到运输业，将传感器安装在移动的卡车和正在运输的各个独立部件上。从一开始中央系统就追踪这些货物直到结束。这样更好的全程追踪这些运输车辆，掌握物流行程，利于实时更新物流信息，还可防止货物被盗。

　　④集装箱环境

　　同样是在物流和运输行业，可以用来监测集装箱环境，集装箱在运送装载易腐货物的时候，对周围环境要求较高，需要控制在一定的温度或者湿度范围。那么如何更好的监测集装箱环境显得尤为重要，我们在集装箱安装传感器，如果超出或低于正常温度或者湿度范围传感器会发出警报。此外，当集装箱被弄乱或者密封被破坏的时候，传感器也会发出警报。这个信息是实时通过中央系统直接发送给决策者的，这样发生上述情况，可以实时的采取应对方案——即使这些货物是在全球各地的运输途中。

　　⑤机器管理库存

　　大厦楼下、地铁站内，是不是自动售卖机，还有路边常见的便携式商店，当某一种商品售空的时候，大家是否思考过商家是如何补充这些商品的呢?首先，我们可以判断出商家绝不可能一家一家售卖机巡视，这样浪费时间不说，还不能做到及时补给，服务大众。运用物联网技术可以在特定商品低于再订购水平的时候发送自动补充库存警报，这种做法可以为零售商节约成本，当收到机器提示时，派遣工作人员进行补货即可。

　　⑥网络数据用于营销

　　企业用户可以通过自主数据分析，或者外包给相关公司，追踪客户在网络中的行为，从而统计出系统的数据，可以详细的分析该客户，从而更全面的了解该客户，针对该客户制定相对应的营销方案。交易数据和物联网数据的结合，将会丰富你的营销分析及预测，快速实施精准的营销方案。

　　⑦识别危险网站

　　商业公司提供的安全服务，可以让网络管理员追踪机器对机器的交流，追踪来自公司计算机的互联网网站访问，揭示公司计算机定期访问的“危险”网站和IT地址。实践会降低网络遭受恶意软件和病du入侵的风险。因为这种“观察”服务是从云厂商那里提供的，所以实施简单，企业可以马上开始。

　　⑧无人驾驶卡车

　　在一些边远地区，交通条件和气候条件可能都比较恶劣，给石油和天然气开采行业的施工，带来一些不可抗力的影响，此时企业运用物联网技术对应的无人驾驶卡车，这种卡车可以远程控制和远程通信。这样施工方无需派遣人员进行作业，减少工程事故的发生，同时减少运营成本。

　　⑨WAN监控

　　网络监控，是针对局域网内的计算机进行监视和控制，Emulex针对内部的电脑上互联网活动(上网监控)以及非上网相关的内部行为与资产等过程管理(内网监控)互联网的飞速发展，互联网的使用越来越普遍，网络和互联网不仅成为企业内部的沟通桥梁，也是企业和外部进行各类业务往来的重要管道。

　　企业可以选择使用供应商设备自行监控和管理WAN链路，也可以使用服务提供商的托管服务。企业可以更好的地监控和修改他们的网络流量，但是当这个流量通过广域网或者互联网路由的时候，有时候似乎会脱离掌控。位于全球不同地点的办公室的边缘路由器，会显示出显著不同的服务质量，这取决于这个办公室是在新加坡或者里约热内卢。如果IT希望更好地监控互联网流量，那么可以购买商业服务，随着公司将服务器基础构架从分支办公室整合成区域结构，WAN优化和监控技术对于优化WAN线路的作用越来越重要。

　　⑩GPS数据聚合

　　GPS数据聚合是应用最广泛的物联网数据收集方法之一。定位用户当前所在位置，如天气预报、城市问候语、地图、社交等都可以搜集汇总出来，这些应用大都采用GPS和LBS基站进行定位，当然还有的采取是WiFi、A-GPS、GPS-one等进行定位。这些数据的整合对于企业-客户-企业形成一个系统的数据方案，企业基于这些数据更好制定公司运营方案和对客户的有效管理。

　　三、未来发展与预测

　　BI Intelligence在过去两年多里一直有跟踪物联网的发展，特别是消费者、企业以及政府的物联网系统使用情况。BII的两名研究员John Greenough和Jonathan Camhi已经完成了一份详细报告，对物联网生态系统进行完整剖析，并预测了未来物联网发展走向。

　　在撰写这分报告期间，他们制作了如下的图表，清楚显示了物联网生态系统的功能以及到2020年物联网的普及趋势。

　　2015年物联网报表 来源：搜狐网

　　1、这份报告总体上看，预计到2020年将有340亿台设备接入互联网，而在2015年只有100亿台设备接入互联网。物联网设备将占到240亿台，剩下的100亿台设备为传统的计算机设备(比如智能手机、平板、智能手表等。)

　　2、未来5年里，近6万亿美元资金将被投入到物联网解决方案开发上。

　　3、企业是物联网解决方法的最大应用实体。物联网可以在三方面提高企业综合竞争力：1)降低运营成本;2)提高生产率;3)开拓新市场或开发新产品。

　　4、 应用创新，产业形成期——未来1至3年，公共管理和服务市场应用带动产业链形成。未来1至3 年，中国物联网产业处于产业的形成期。物联网将以政府引导促进，重点应用示范为主导，带动产业链的形成和发展。

　　产业发展初期将在公共管理和服务市场的政府管理，城市管理，公共服务等重点领域。结合应急安防、智能管控、节能降耗、绿色环保、公众服务等具有迫切需求的应用场景，形成一系列的解决方案。在这个过程中也会越来越多的应用到智能设备，我们相信未来政府将成为物联网生态系统第二大应用实体。

　　5、在物联网应用上，个人消费者的开发应用汇明显滞后于企业和政府，但他们却是物联网应用的直接输出群体。随着物联网设备的普及已经生产成本的下降，各类提供物联网服务的新兴公司将成为产业发展的亮点，面向个人家庭市场的物联网应用得到快速发展，新型的商业模式将在此期间形成。

　　四、物联网行业畅想

　　物联网的发展从概念到技术研究、试点实验阶段，已经取得了突破性进展。伴随国家和企业，政策和资金的大力支持，政策、金融、研发机构、人员四大环境的不断增强和投入，物联网将会顺应生产力变革的要求不断发展下去。